'科學(xué)家們花了數(shù)百年的時(shí)間探測地球的核心；繼阿波羅任務(wù)后，又花了40年時(shí)間測量月球的核心。而在火星上，我們只用了兩年。'

——Simon St?hler

自2018年底“洞察”號登陸火星，科學(xué)家就一直在記錄火星上的地震活動。

至今，“洞察”號搭載的探測器已經(jīng)記錄了733次不同的火星地震，這為科學(xué)家了解火星的內(nèi)部構(gòu)造提供了關(guān)鍵的數(shù)據(jù)支持。

【注：雖然數(shù)量不少，但大都很微弱，達(dá)到3.0-4.0級的地震只有35次左右】

基于這些數(shù)據(jù)，7月22日，《科學(xué)》雜志刊載的三篇論文詳細(xì)介紹了火星的內(nèi)部組成，其中確認(rèn)了一條關(guān)鍵信息：

火星的中心是熔融的。

地震波在星球內(nèi)部的不同介質(zhì)中傳播時(shí)，其速度和形狀各不相同。因此，通過記錄地震波（紅線）從震源（紅點(diǎn)）到 InSight（白點(diǎn)）的過程，科學(xué)家們可以推測火星的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

和地球一樣，火星從表到里也是由地殼-地幔-地核組成。

不過火星的地殼很薄，測算的深度只有不到100公里。與地球不同，火星的地殼似乎是一個(gè)巨大的完整板塊，而非幾個(gè)構(gòu)造板塊的組合（當(dāng)然，斷層、巖石裂縫還是有的）。

和地殼相比，火星的地幔就厚多了，大約1560公里。

不過最有趣的還是火星的核心，它的半徑竟然有1830公里。此外，通過對地震波進(jìn)行分析，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)火星的核心呈現(xiàn)出熔融態(tài)的特征。

這個(gè)發(fā)現(xiàn)意義重大。

我們從頭說起。

早在1965年，第一個(gè)成功“路過”火星的探測器（“水手4號”）就發(fā)現(xiàn)，火星上幾乎沒有磁場。

這個(gè)問題很嚴(yán)重。沒有磁場，意味著火星直接暴露在太陽風(fēng)的威脅之下。而被太陽風(fēng)洗禮的水分子會直接分解掉。

換言之，現(xiàn)在的火星表面幾乎不可能有水，更別提智慧生命了。這給了科學(xué)家們第二次打擊。

誒，第二次打擊？那第一次是啥呢？

第一次是金星。

今天，火星幾乎是太空移民的頭號選項(xiàng)。然而幾十年前，科學(xué)家們之所以開展火星探測，一定程度上是金星“潑冷水”的結(jié)果。

美國登月成功后，人們不禁產(chǎn)生了一個(gè)設(shè)想：“咱們能不能找個(gè)第二故鄉(xiāng)出來呢？”

這一找，還真有，那就是“金星”。

站在當(dāng)年的觀測水平來看，金星無論是體積、質(zhì)量、引力都和地球差不多。更重要的是，金星上有一層足夠濃密的大氣。相比之下，火星在以上所有條件里都不如金星。

于是，一個(gè)接一個(gè)的探測器就飛上去了。

很可惜，金星雖然有厚厚的大氣，但大氣中滿是二氧化碳。這種溫室氣體讓金星表面的平均溫度飆到了400℃……金星作為“第二故鄉(xiāng)”的可能性瞬間被排除。

本來是找個(gè)第二故鄉(xiāng)，結(jié)果找了個(gè)“超級烤箱”，你說這情何以堪呢。

回到火星。

剛剛提到，火星上幾乎沒有磁場，這讓尋找“第二故鄉(xiāng)”的科學(xué)家們大失所望。那我們就要進(jìn)一步追問：火星為啥沒有磁場呢？

這個(gè)問題暫時(shí)還沒有答案。不過我們可以從地球的磁場入手，來推測火星的情況。

【注：嚴(yán)格來說，咱們地球的磁場到底是怎么來的，這個(gè)問題還在“理論猜想”層面徘徊?！?/span>

先說原理：

你拿著一個(gè)磁鐵，反復(fù)戳下面這個(gè)閉合線圈，就會產(chǎn)生電流；而運(yùn)動的電流就會產(chǎn)生磁場。

簡單吧~

再看地球：

地球的地核分為內(nèi)、外兩部分，主要成分都是鐵和鎳。

內(nèi)核外核成分相近，形態(tài)卻不同。內(nèi)核里壓強(qiáng)極大，鐵和鎳基本不會流動；而外核的流動性就比較好。

內(nèi)核外核并沒有相互隔絕，而是在相互流動、轉(zhuǎn)化，再結(jié)合地球的自轉(zhuǎn)，就讓地核近似成了一個(gè)轉(zhuǎn)起來的線圈。

線圈有了，手里的磁鐵在哪呢？

最常見的解釋和高溫有關(guān)。地球內(nèi)部溫度非常高。在高溫下，地球的內(nèi)部形成了一個(gè)導(dǎo)電的等離子體——這就是“磁鐵”。

“磁鐵”和“轉(zhuǎn)動的線圈”都湊齊了，我們的地球才有了磁場，進(jìn)而有效抵御太陽風(fēng)的侵襲。

火星為什么幾乎沒有磁場？

如果咱們把剛剛的理論往上“套”，結(jié)論就呼之欲出了：也許火星的核心已經(jīng)不怎么流動，甚至完全冷卻了——成了個(gè)實(shí)心的球。

這也是過去主流的猜想之一。

但是，正如開頭介紹的那樣：經(jīng)過兩年的研究，科學(xué)家們確認(rèn)火星的中心（至少有一部分）是熔融的。“線圈”很可能是存在的。

這意味著，過去的認(rèn)知也許會被顛覆，作為“預(yù)·第二故鄉(xiāng)”的火星或?qū)⒊尸F(xiàn)給我們一個(gè)全新的面貌。

當(dāng)然，火星的研究遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有結(jié)束。我們?nèi)圆淮_定這層熔融物質(zhì)的底下，是否會有像地球那樣的固體內(nèi)核。

“We’d still love to see the big one”

——JPL’s Mark Panning,

co-lead author of the paper on the crust.

1987年，人類試圖靠自己打造一個(gè)獨(dú)立的生態(tài)系統(tǒng)：“生物圈2號”。

1991年9月26日，隨著8名科研人員的進(jìn)駐，這個(gè)系統(tǒng)正式開始運(yùn)行。

理想很美好，現(xiàn)實(shí)很骨感。

勉強(qiáng)維持了三年后，1995年1月，最后一批“居民”從“生物圈2號”撤出。

之后，這個(gè)花費(fèi)了2億美元建造的設(shè)施被改造成科學(xué)實(shí)驗(yàn)室，成果頗豐。其中幾處設(shè)施向公眾開放，成為景點(diǎn)之一。

人類尋找“第二故鄉(xiāng)”的理想矢志不渝，新家園的道路卻是坎坷而艱辛。

“生物圈2號”或許是一場失敗，卻也是一個(gè)警醒。

當(dāng)我們壯志凌云，奮力“擺脫大地狂野的束縛，去觸摸上帝的臉”，別忘了“生物圈1號”——地球。